Использование альтернативных технологий в создании компрессорного оборудования

Термином «альтернативный» в контексте производства холодильных компрессоров чаще всего характеризуют широкий ряд технологических достижений, которые используют иные, в отличие от парокомпрессионного холодильного оборудования, принципы работы.

К таким технологическим достижениям и инновационным принципам работы можно отнести и термоэлектрический эффект Пельтье, и охлаждение магнетокалорическим методом, и эффект термоакустики, а также различные формы процессов адсорбации и абсорбации (многие по неопытности часто путают эти два термина между собой, либо приписывают им одно и то же значение, хотя это совершенно разные по своей сути процесса).

Специфика применения вышеописанных технологий в современном холодильном оборудовании

Помимо применения традиционных систем абсорбации, которые сегодня достаточно широко используются в тепловых чиллерах, а также в составе походных холодильных камер, лишь одна из представленных технологий используется в главном направлении коммерческой продукции. Основу этой технологии составляет применение эффекта Пельтье. Зачастую данный эффект используют для изготовления охладителей напитков, а также в компактных, переносных холодильниках.

Если говорить о процессах адсорбации, в ходе которых пары адсорбируются с использованием твердых материй, то популярностью технология использования из потенциала стала пользоваться совсем недавно. В настоящее время принцип адсорбации в составе различных холодильных установок и систем применяется не так часто.

Судя по всему, такая технология не может с большим успехом быть задействована в том холодильном оборудовании, которое рассчитано на более высокие показатели производительности холода. Вполне возможно, что именно по этой причине она не так привлекательна для большинства компаний, занимающихся масштабным производством компрессорного оборудования (по крайней мере, речь идет о коммерческом и промышленном секторе).

Из-за невысокой внутренней эффективности не так широко применяются сегодня и некоторые другие термофизические эффекты, если говорить о промышленных масштабах изготовления холодильных систем.

Прочие альтернативные термофизические циклы

К таким циклам стоит отнести цикл Брайтона и цикл Стирлинга. С теоретической и практической точки зрения они подают большие надежды для современных производителей. Тем не менее, их применение оказалось крайне неэффективным для построения крупных промышленных холодильных систем с экономической точки зрения.

Если речь идет о циклах Стирлинга, то в данном случае и охлаждение, и подогрев могут проявляться лишь на противоположных концах агрегата, что требует, как минимум, наличия дополнительного (вторичного) холодоносителя для обеспечения достаточной температуры охлаждения (то есть для отбора тепла в холодильных либо морозильных камерах).

В составе тех холодильных машин, которые задействуют цикл Стирлинга, предполагается наличие таких дополнительных установок, которые неизбежно ведут к существенному удорожанию всей системы охлаждения в целом.

С циклом охлаждения воздухом или циклом Брайтона все тоже не так гладко. Помимо компрессора здесь также требуется наличие так называемого детандера. Чаще всего этот элемент представляет собой турбоагрегатную установку. Подобные устройства в теории сравнительно недороги по стоимости производства. Однако имеется тут один существенный нюанс – они требуют сравнительно дорогостоящего воздуха для теплообменников воздушного типа, который, ко всему прочему, занимает немало места. Это требуется для того, чтобы добиться того уровня эффективности, который может быть максимально приближен к приемлемой норме.